Mekanik
Serbest düşme
Yerçekimi altında her kütlenin aynı hızla düşmesini izleyin.
Serbest düşme — etkileşimli Mekanik simülasyonu. Yerçekimi altında her kütlenin aynı hızla düşmesini izleyin. Canlı SI ölçümleri ve rehberli öğreticiyle ücretsiz, tarayıcı tabanlı sanal fizik laboratuvarı.
Serbest düşme
Hava direncinin olmadığı düzgün bir yerçekimi alanında, tüm nesneler kütlelerinden bağımsız olarak aynı ivme g ile düşer.
Galileo'nun içgörüsü: tek kuvvet ağırlık olduğunda F = ma'da kütle birbirini götürür. Hafif ve ağır nesneler birlikte bırakıldığında, bu ideal sahnede yere aynı anda çarparlar.
- y = y₀ + v₀t + ½gt²
- a = g (tüm kütleler için aynı)
Araştırma özeti
Laboratuvarı açmadan önce soruyu planlayın
Bu özet, önceden oluşturulmuş sayfayı yansıtır: yönlendirici soru, yarışan tahminler, değişken rolleri, yöneten yasalar, kurulum, analiz ve geliştirme istemleri görünür kalır ve bu sırayı izler.
Sürüş sorusu
Hafif, orta ve ağır bir topu aynı yükseklikten aynı anda bırakın. Hangisi önce yere çarpar?
Tartılacak tahminler
- Ağır olan top daha hızlı düşer ve yere ilk önce düşer.
- Üçü de aynı hızla düşer ve birlikte yere inerler.
- Daha hafif olan top daha hızlı düşer ve önce yere düşer.
Değişken roller
Neyi ayarladınız:
- Kütle (kg)
- Geçen Süre (s)
Ölçtüğünüz şey:
- Düşme Hızı (m/s)
- ivme (kg·m/s)
Araştırma nasıl yürütülüyor?
- Serbest düşüş ön ayarını açın. Aynı yükseklikte dizilmiş farklı boyutlarda üç top görmelisiniz.
- Yükseklik probunu orta topa takın ve üç topun da aynı y konumunda başladığını doğrulayın.
- Simülasyonu çalıştırın ve her topun düşüşünü ölçmek için kronometre/kare sayacını kullanın.
Yönetim denklemi
ivme — p = m·v
Her üç top da belirli bir zamanda aynı düşme hızını paylaşsa da momentumları farklıdır çünkü momentum kütleyle birlikte artar; bu nedenle ağır top daha hızlı düşmese de çarpma anında daha fazla hasar verir.
Yazdırılabilir çalışma sayfasının öğrencilerden neyi çözmelerini istediği
- Hafif, orta ve ağır topların aynı sürede düşme hızlarını karşılaştırın. Ne fark ettin?
- Verilerinizi kullanarak her top için (Δspeed / Δtime) ivmesini hesaplayın. g = 9.8 m/s²? ile karşılaştırıldığında nasıldır?
Bunun laboratuvarın ötesinde ortaya çıktığı yer
- Gerçek havaya bırakılan tüy ve bowling topu birlikte yere düşmez. Bu idealleştirilmiş simülasyonda eksik olan hangi güç bu farklılığa neden oluyor?
- Ay'a giden astronotlar bir çekiç ve bir tüy bıraktılar ve birlikte yere indiler. Bu gösteriyi gerçek nesnelerle görmek için Ay'ın neden Dünya'dan daha iyi bir yer olduğunu açıklayın.
- AP Physics 1 — Unit 1: Kinematics
- AP Physics C: Mechanics — Unit 1: Kinematics
- IB Physics — A.1 Kinematics
- General High School Physics — Motion & kinematics
- NGSS High School Physics — Forces and Newton's second law
- Middle School Physical Science — Stored (potential) energy
- Middle School Physical Science — Energy in, energy out
- Hangisi önce varır?
- Kütleyi dene
- Düşüşü kaydet
- Grafikleri oku
- Kanıtını açıkla
Sahneyi oluşturmak için etkileşimli simülasyonu açın, Oynat'a basın ve canlı ölçümler ile rehberli bir eğitim eşliğinde keşfedin.